QUINTA LEZIONE

TEMPO DI STUDIO: 1h

PERIODO: Ottobre

La tensione elettrica

Nel linguaggio scientifico è chiamato potenziale elettrico di un punto "il valore dell'energia potenziale posseduta dalla carica unitaria dislocata in quel punto". Il simbolo del potenziale elettrico è V. La sua formula di definizione è espressa dal rapporto

Tra il valore dell'energia potenziale W posseduta dalla carica e il valore della carica stessa. Secondo la definizione l'unità di misura del potenziale è ancora il joule/coulomb e cioè il volt.Si dirà pertanto che: "il potenziale di un assegnato punto P, di un circuito elettrico ha il valore V_p=120V quando l'energia posseduta dalla carica di 1C concentrata in tale punto P è di 120J"

Il significato di questa grandezza fisica è molto importante.

Il potenziale elettrico esprime, infatti, una misura del contenuto energetico di una carica che si trova dislocata in un determinato punto. Il contenuto d’energia sarà maggiore se la carica è dislocata in punti a potenziale più alto, sarà invece minore se i punti in cui la medesima carica si trova a potenziale più basso. Si può dire quindi che l'energia di una carica elettrica dipende sia dal valore Q di tale carica, che dal valore del potenziale V che si riscontra nel punto in cui la carica si trova. La relazione per il calcolo di quest’energia si ricava dalla precedente formula ed ha la forma

Quando i potenziali elettrici VA e VB di due qualsiasi punti A e B sono fra loro diversi, la differenza

V_AB = V_A - V_B

E’ chiamata differenza di potenziale (d.d.p.) fra i due punti, o tensione elettrica.

La tensione fra due punti rappresenta in tal modo la quantità d’energia che è ceduta dalla carica unitaria che passa dal primo al secondo punto, o anche il lavoro che è eseguito dalla carica unitaria. Per questo, l'energia DW che è ceduta da una carica di valore Q che si sposta fra i punti A e B sarà espressa dalla relazione

DW = V_AB Q

In un generatore l'effetto ultimo delle azioni interne è quello di mantenere i due poli a potenziale di valore diverso, creando fra essi una tensione che equivale al valore della f.e.m., e cioè al valore dell’energia che tali azioni interne forniscono alla carica unitaria.

Ne segue che: "la forza elettromotrice di un generatore è pari alla differenza di potenziale che essa determina (e mantiene) fra i due poli del generatore"